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機(jī)械零件設(shè)計(jì)及加工工藝分析論文
[摘要]隨著科技的發(fā)展，人們的工作生產(chǎn)方式發(fā)生了極大地改變，而且對(duì)機(jī)械零件的工藝性設(shè)計(jì)提出了更高的要求。目前我國(guó)的機(jī)械零件設(shè)計(jì)和加工主要使用的是數(shù)控加工形式，機(jī)械零件設(shè)計(jì)及加工的質(zhì)量直接影響著機(jī)械加工質(zhì)量，因此必須要對(duì)機(jī)械零件的設(shè)計(jì)和加工工藝進(jìn)行嚴(yán)格地控制。
[關(guān)鍵詞]機(jī)械零件；設(shè)計(jì)；加工；工藝性
機(jī)械零件的設(shè)計(jì)和加工工藝水平是衡量機(jī)械零件質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，零件本身結(jié)構(gòu)的合理性和精密度對(duì)機(jī)械加工有著重要的影響，現(xiàn)代零件結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，結(jié)構(gòu)工藝性好的零件不但便于生產(chǎn)，能夠有效的提高機(jī)械加工的質(zhì)量和效率，而且成本低，在市場(chǎng)上具有非常強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，因此對(duì)機(jī)械零件的設(shè)計(jì)和加工工藝性進(jìn)行研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1機(jī)械零件工藝性設(shè)計(jì)影響因素
結(jié)構(gòu)材料：結(jié)構(gòu)材料的性能受到化學(xué)性質(zhì)和力學(xué)因素的影響，所以說(shuō)在選擇機(jī)械零件結(jié)構(gòu)加工材料的時(shí)候，要根據(jù)所選材料的性能狀態(tài)來(lái)制定相應(yīng)的生產(chǎn)工藝，選擇與機(jī)械零件基本結(jié)構(gòu)相一致的結(jié)構(gòu)材料，如果出現(xiàn)不一致的狀況，需要及時(shí)的采取補(bǔ)救措施，從而保證機(jī)械零件的加工質(zhì)量。毛坯成型方法：機(jī)械零件的工藝性還會(huì)受到毛坯成型方法的影響，不同結(jié)構(gòu)形狀的毛坯對(duì)應(yīng)不同的成型工藝設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)械零件產(chǎn)品的生產(chǎn)加工質(zhì)量有著決定性的影響。因此，在選擇毛坯成型方法的過(guò)程中，要按照工件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性來(lái)確定，保證機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)狀態(tài)與零件加工工藝路線一致，確保機(jī)械零件的加工質(zhì)量不受其他因素影響[1]。質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)：機(jī)械零件產(chǎn)品的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)決定著機(jī)械加工生產(chǎn)的時(shí)間和成本，因此必須要控制質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制生產(chǎn)成本和生產(chǎn)周期的目標(biāo)。在進(jìn)行機(jī)械零件產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，為了能夠滿足結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)的需求，首先就要科學(xué)合理的制定質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，從而達(dá)到企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。
2機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本原則
對(duì)于機(jī)械零件的設(shè)計(jì)，首先要選擇合適的加工設(shè)計(jì)方法，要根據(jù)以下幾個(gè)原則：一是要根據(jù)經(jīng)濟(jì)適用性的原則，要考慮到機(jī)械設(shè)計(jì)加工的方法給企業(yè)生產(chǎn)成本帶來(lái)的影響，必須要根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，合理地選擇設(shè)計(jì)加工方法，如果材料的價(jià)格過(guò)高、設(shè)備的需求過(guò)大，會(huì)給企業(yè)造成一定的負(fù)擔(dān)，從而影響企業(yè)的自身利益，不利于企業(yè)的發(fā)展；二是要根據(jù)與實(shí)際零件相適應(yīng)的原則，在選擇機(jī)械零件的加工方法過(guò)程中，要根據(jù)零件自身的形態(tài)、機(jī)械零件的材料、所需要的設(shè)備以及企業(yè)工人的生產(chǎn)水平等條件綜合考慮，提高機(jī)械零件的加工質(zhì)量和效率，從而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[2]。
3機(jī)械零件加工工藝的內(nèi)容
目前，我國(guó)的機(jī)械零件加工普遍采用的是數(shù)控的生產(chǎn)方式，因此要想保證機(jī)械零件加工的質(zhì)量，必須要在機(jī)械零件加工之前詳細(xì)地了解機(jī)械零件的加工工藝，并根據(jù)機(jī)械零件實(shí)際的設(shè)計(jì)和加工要求，合理地制定加工方案。對(duì)于機(jī)械零件加工工藝的內(nèi)容，首先在進(jìn)行機(jī)械零件的加工之前就要選擇合適的數(shù)控機(jī)床，根據(jù)機(jī)械零件的實(shí)際情況，恰當(dāng)?shù)倪M(jìn)行選擇，在確定數(shù)控機(jī)床之后，再進(jìn)行具體加工工序的設(shè)計(jì)，由于不同種類的機(jī)械零件的加工工序都不盡相同，因此必須要在機(jī)械零件的設(shè)計(jì)完成之后，再開(kāi)始加工操作；其次在確定好機(jī)械零件加工方案之后，要對(duì)機(jī)械零件加工圖紙進(jìn)行仔細(xì)地分析，從而確定最合適的加工技術(shù)，保證整個(gè)加工工作的順利進(jìn)行；最后要對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工工藝的設(shè)計(jì)，機(jī)械零件加工工藝的設(shè)計(jì)直接影響著機(jī)械零件的教工質(zhì)量，是整個(gè)機(jī)械零件加工的核心步驟，所以在對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候要做好基準(zhǔn)的選擇、工具的選擇、工序的確定和安裝實(shí)施的步驟，做好這些工作才能夠確保機(jī)械零件的質(zhì)量[3]。
4機(jī)械零件工藝性設(shè)計(jì)方法
經(jīng)驗(yàn)法：經(jīng)驗(yàn)法是機(jī)械零件工藝性設(shè)計(jì)的一種普遍方法，主要是在全面歸納的前提下給出經(jīng)驗(yàn)公式，并進(jìn)行對(duì)比分析，從而選擇合適的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，這種設(shè)計(jì)方法要求設(shè)計(jì)人員具有相當(dāng)豐富的零件設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)才能夠保證經(jīng)驗(yàn)公式的可靠性，因此雖然經(jīng)驗(yàn)法的可行性較強(qiáng)，但是仍然不夠完善，而且經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性并不強(qiáng)，所以在機(jī)械零件的設(shè)計(jì)中還需進(jìn)一步地完善。模型法：機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)通常比較復(fù)雜，而且有些零件的質(zhì)量和體積都比較大，因此對(duì)于這些零件的設(shè)計(jì)一般采用模型法，目前構(gòu)建零件模型主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式，在應(yīng)用模型法的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員必須要注重與機(jī)械化實(shí)際生產(chǎn)的聯(lián)系，根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)狀況確定模型，以免影響零件的結(jié)構(gòu)性能[4]。理論設(shè)計(jì)法：理論設(shè)計(jì)法是建立在目前零件結(jié)構(gòu)理論基礎(chǔ)上的。零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及到很多學(xué)科的知識(shí)，例如機(jī)械原理、材料力學(xué)、金屬學(xué)等等，因此在應(yīng)用理論設(shè)計(jì)法的過(guò)程中，首先要確定零件的荷載，并根據(jù)荷載情況確定零件的尺寸，例如需要考慮直桿在拉伸情況下剖面受力情況，并利用相應(yīng)的力學(xué)公式，來(lái)計(jì)算直桿零件的相關(guān)系數(shù)。
5結(jié)語(yǔ)
總而言之，隨著社會(huì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)，機(jī)械零件的加工也越來(lái)越重要，對(duì)機(jī)械零件設(shè)計(jì)及加工工藝性都提出了更高要求。要想提高機(jī)械零件的設(shè)計(jì)和加工水平，就必須重視研究工作，從經(jīng)濟(jì)性能需求、工藝性能需求、使用性能需求、設(shè)計(jì)需求等多個(gè)角度進(jìn)行合理地設(shè)計(jì)，改善零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝，從而提升機(jī)械零件的加工質(zhì)量，保證機(jī)械零件加工的安全性，減少材料浪費(fèi)、有效地降低機(jī)械零件加工成本，從而提升加工效率，全面提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械零件行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王逸.淺析機(jī)械零件設(shè)計(jì)及加工工藝性[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2016(10):70.
[2]劉衛(wèi)萍,毛永剛.機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)研究[J].科技展望,2017,27(5):53.
[3]楊銘基.機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2017(21):4814-4814.
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